CC BY
15
Естественные и точные науки •
Natural and Exact Sciences •••
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации
Погорелов Анатолий Валерьевич, доктор географических наук, профессор, заведующий кафедрой геоинформатики, Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия; e-mail:
pogorelov_av@bk.ru
Бойко Евгений Сергеевич, кандидат географических наук, доцент кафедры геоинформатики, Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия; email: boykoes@yandex.ru
Нетребин Петр Борисович, кандидат географических наук, начальник отдела ГИС и картографии ООО «ГИСкарт», Краснодар, Россия; e-mail:
netrebin.pb@gmail.com
Принята в печать 12.03.2019 г.
AUTHORS INFORMATION Affiliations
Anatoly V. Pogorelov, Doctor of Geography, Professor, Head of the Department of Geoinformatics, Kuban State University, Krasnodar, Russia; e-mail: pogore-lov_av@bk.ru
Evgeny S. Boyko, Ph.D. (Geography), Associate Professor, Department of Geoinfor-matics, Kuban State University, Krasnodar, Russia; e-mail: boykoes@yandex.ru
Petr B. Netrebin, Ph.D. (Geography), Head of GIS and Cartography, OOO GISkart, Krasnodar, Russia; e-mail: netrebin.pb@gmail.com
Received 12.03.2019.
Науки о Земле / Earth Science Оригинальная статья / Original Article УДК 550.1:550.7:551.521.1+621.039.766 DOI: 10.31161/1995-0675-2019-13-1-97-103
Анализ пространственно-временной изменчивости радиационного фона города Нальчика
© 2°i9 Чеченов И. З. 1 Конгапшев А. А. 2, 3, Дахова О. О. 2, Кертиева Л. Э. 3, Бетрозов Т. М. 3, Бажева Р. Ч. 2
1 Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана,
Москва, Россия; e-mail: ch-islam@bk.ru
2 Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова,
Нальчик, Россия; e-mail: asker.kongapshev.93@gmail.com;
dakhova@rambler.ru; r.bazheva@mail.ru 3 Республиканский эколого-биологический центр Министерства просвещения, науки и по делам молодежи КБР Нальчик, Россия; e-mail: asker.kongapshev.93@gmail.com;
kertieva.liana@rdebc.ru; betroz.timit@mail.ru
РЕЗЮМЕ. Цель. В статье проводится анализ состояния радиационного фона г. Нальчика с 1986 по 2019 г. Метод. Методом исследования была выбрана геофизическая радиометрия. Результаты. В статье приведены результаты исследования радиационного фона г. Нальчика, на основе чего была представлена радиационная карта данного города. Превышения допустимой нормы естественного радиационного фона в местах, где были проведены замеры, не обнаружено. Наибольшее значение мощности экспозиционной дозы наблюдается в дневное время суток в апреле месяце. Усреднив значения мощности экспозиционной дозы за каждый месяц, в ходе которых делались измерения, выявлено, что наибольшее среднее значение наблюдается в мае месяце и составляет -16,24 мкР/ч, далее идет декабрь -15,12 мкР/ч, и последний март - 14,81 мкР/ч. Вывод. Изучена современная радиоэкологическая об-
становка на территории г. Нальчика Кабардино-Балкарской Республики. Доказано, что радиационный фон г. Нальчика не превышает допустимые значения.
Ключевые слова: радиация, радиационный фон, дозиметр, радиоактивное излучение, уровень радиации.
Формат цитирования: Чеченов И. З., Конгапшев А. А., Дахова О. О., Кертиева Л. Э., Бетрозов Т. М., Бажева Р. Ч. Анализ пространственно-временной изменчивости радиационного фона города Нальчика // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. 2019. Т. 13. № 4. С. 97-103. DOI: 10.31161/1995-0675-2019-13-1-97-103_
Analysis of the Spatiotemporal Variability of Nalchik Radiation Background
© 2019 Islam Z. Chechenov 1 Asker A. Kongapshev 2, 3, Oksana O. Dakhova 2, Liana E. Kertieva 3, Timirlan M. Betrosov 3, Rima Ch. Bazheva 2
1 N. E. Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia; e-mail: ch-islam@bk.ru 2 Kh. M. Berbekov Kabardino-Balkarian State University, Nalchik, Russia; e-mail: asker.kongapshev.93@gmail.com;
dakhova@rambler.ru; r.bazheva@mail.ru 3 Republican Ecological and Biological Center of the Ministry of Education, Science and Youth Affairs, Kabardino-Balkaria, Nalchik, Russia; e-mail: asker.kongapshev.93@gmail.com;
kertieva.liana@rdebc.ru; betroz.timit@mail.ru
ABSTRACT. Aim. The article deals with the analysis of the state of Nalchik radiation background from 1986 to 2019. Method. The method of the research is a geophysical radiometry. Results. Results on a study of Nalchik radiation background are reported. It is presented a radiation map of the city. There was no excess of the permissible norm of natural radiation background in the places where the measurements were taken. The highest power level for the exposure dose is observed in the daytime in April. By averaging the highest power level for the exposure dose for the each month during which measurements were taken, it was found that the highest average value was observed in May. It is - |jR/hr, in December -15.12 |jR/hr, and March - 14.81 |jR/hr. Conclusion. The current radioecological situation at the territory of Nalchik in Kabardino-Balkaria is studied. It is proved that Nalchik radiation background does not exceed the permissible values.
Keywords: radiation, radiation background, dosimeter, radioactive radiation, radiation level.
For citation: Chechenov I. Z., Kongapshev A. A., Dakhova O. O., Kertieva L. E., Betrosov T. M., Bazheva R. Ch. Analysis of the Spatiotemporal Variability of Nalchik Radiation Background. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. 2018. Vol. 13. No. 1. Pp. 97-103. DOI: 10.31161/1995-0675-2019-13-1-97-103 (In Russian)
Введение
Вопрос о действии радиации на человека и окружающую среду приковывает к себе постоянное внимание общественности и вызывает много споров. Радиация действительно смертельно опасна. При больших дозах она вызывает серьезнейшие поражения тканей, а при малых может вызвать рак и индуцировать генетические эффекты, которые, возможно проявятся у
детей и внуков человека, подвергшегося облучению, или у его более отдаленных потомков [8; 11].
Но для основной массы населения самые опасные источники радиации - это вовсе не те, о которых больше всего говорят. Наибольшую дозу человек получает от естественных источников радиации. Радиация, связанная с развитием атомной энергетики, составляет лишь малую дозу ради-
Естественные и точные науки •
Natural and Exact Sciences •••
ации порождаемой деятельностью человека; большие дозы мы получаем от других, вызывающих гораздо меньше нареканий, форм этой деятельности [1-3; 6; 7].
В связи с вышесказанным, постоянное изучение радиационного фона среды обитания является актуальным.
В работе ставились следующие задачи:
- изучение методов измерения радиоактивности;
- ознакомление с приборами, измеряющими радиоактивность;
- установление уровня радиации в различных районах города.
Измерение мощности экспозиционной дозы проводилось широкодиапазонным дозиметром ДРГ-01Т1, заводской номер 6299, свидетельство № 41150.40437 [4; 5; 10].
Современная радиоэкологическая обстановка на территории КБР характеризуется суммарным воздействием естественных (природных) и техногенных (антропогенных) факторов. По данным [4; 9; 12] природный радиационный фон (гамма-фон) до Чернобыльской катастрофы в среднем по республике составлял 12 мкР/час. В табл. 1 приведены значения уровня радиации после Чернобыльской катастрофы.
Таблица 1.
Изменение средних значений гамма-фона после Чернобыльской катастрофы 1986 г. на территории Кабардино-Балкарской Республики
Дата замера Средние значения радиационного фона, мкР/час
Май 1986 г. 60-80
Июль 1986 г. 25-30
1987 г. 21
1988 г. 20
1989 г. 18
1990 г. 17
1995 г. 17
2000 г. 16
2010 г. 15,8
2015 г. 15,5
2019 г. 15
Как видно на рис. 1, после взрыва на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 г. идет резкий скачок значений гамма-фона.
Измерение радиационного фона было проведено в ряде районов г. Нальчика в различное время суток и время года. В ходе проделанных исследований получен ряд результатов, представленных в табл. 2. Из таблицы видно, что ни в одном из пунктов исследования не наблюдается превышение допустимого фона.
о
Рч
«
£ о
•е ■
(-Н
CD
£ ГО
80 70 60 50 40 30 20 10 0
а прель ма й июль 1987 г. 1988 г. 1989 г. 1990 г. 1995 г. 2000 г. 2010 г. 2015 г. 2019 г. 1986 г. 1986 г. 1986г.
Рис. 1. Зависимость среднего значения гамма-фона от времени на территории Кабардино-Балкарской Республики
Также можно сделать вывод о том, что в дневное время суток наблюдается небольшое увеличение мощности экспозиционной дозы,
что вероятно, зависит от солнечной радиации, которая наибольшей активности достигает в обеденное время.
Таблица 2
Измерение мощности экспозиционной дозы в зависимости от времени суток и времени года
№ Место замера Время суток Мощность экспозиционной дозы, мкР/ч Погрешность измерения, мкР/ч (±)
январь март апрель январь март апрель
1 Стрелка (район рынка) Утро 12,2 10,4 14,4 4,49 3,95 3,68
Обед 17,8 13,8 15,8 2,82 3,97 3,22
Вечер 13,2 12 14,8 4,27 4,13 3,16
2 Долинск (угол, Кану-коева-Шогенцукова) Утро 14 15,6 15,4 3,91 3,94 3,57
Обед 13 12 15,2 4,09 4,23 3,06
Вечер 12,6 12,8 15,6 4,18 4,26 3,45
3 Дубки (район рынка) Утро 13,2 13,2 14,8 4,09 4,78 3,97
Обед 14,6 13 16,6 3,82 3,48 2,98
Вечер 12,6 13,4 16,4 4,18 3,45 3,51
4 Угол улиц Головко-Колюжного Утро 12,6 12,6 15,8 4,23 4,29 3,73
Обед 15,4 13,2 15 3,41 4,39 3,82
Вечер 14 13,2 15,2 3,75 3,47 3,61
5 Угол улиц 2-Промпроезд-Кабардинская Утро 12,6 12,6 15,8 4,23 4,64 3,69
Обед 15,4 13,2 15 3,41 4,17 3,39
Вечер 17,4 18 16,8 3,08 2,73 3,21
6 Улица Ногмова (около центральной библиотеки) Утро 17,2 15 16,8 2.69 3,81 2,97
Обед 17,6 17,6 18,8 2,46 3,07 2,97
Вечер 15 15,4 17,2 3,48 3,67 2,98
На рис. 2 представлена диаграмма, отражающая зависимость мощности экспозиционной дозы от времени года. Из рисунка видно, что наибольшие значения наблюдаются в апреле месяце. Опять же, можно сказать, что увеличение радиационного фона связано с естественным источником излучения - Солнцем,
которое было более активным в данном месяце.
После проделанных замеров, радиационного фона в г. Нальчике мы можем говорить о том, что местные жители могут не опасаться опасных биологических последствий для своего организма на данный период времени.
Рис. 2. Зависимость мощности экспозиционной дозы от времени года
Замеры проводились с марта 2018 г. по февраль 2019 г. Усреднив полученные значе-
ния, построили график зависимости средних значений от времени года (рис. 3).
Естественные и точные науки ••• 101
Natural and Exact Sciences •••
Средние значения радиационного фона, мкР/час
Основной Основной Основной Основной Основной Основной Основной Основной
III
III
/ </
<р*
л*
^ л? &
^ «Г " 6е ^
Рис. 3. Зависимость средних значений радиационного фона от времени года
На основании фактического материала и его картографического представления в виде карты массива данных замеров проведено районирование территории г. Нальчика по значениям измерений радиации и выделены 4 зоны, соответствующие разным частям диапазона значений. Карта районирования территории города по значениям радиационного фона и представляет собой «Радиационную карту
г. Нальчика» (рис. 4). Как видно на карте, минимальное значение радиационного фона в основном характерно для территории зеленых массивов, свободных пространств и районов разреженной застройки (частного сектора). Зона низких значений радиации занимает основную часть территории города и имеет распространение во всех частях.
Рис. 4. Радиационная карта г. Нальчик
Условные обозначения: I - зона минимальных значений радиационного фона (менее 10 мкР/час); II - зона низких значений радиационного фона (от 11 до 15 мкР/час); III - зона средних значений радиационного фона (от 16 до 20 мкР/час); IV - зона повышенных значений радиационного фона (от 21 мкР/час)
Участки со средними значениями радиационного фона закономерно занимают направления с юго-востока на северо-восток, которое вполне согласуется, с одной стороны, с направлением преобладающих для г. Нальчика ветров, а с другой -с простиранием основных магистралей города (пр. Ленина, пр. Шогенцукова). Повышенные значения радиации имеются в промышленных зонах, в частности район гидрометзавода.
Заключение
Основываясь на полученных результатах, можно сделать следующие выводы:
1) Превышения допустимой нормы естественного радиационного фона в местах, где были проведены замеры, не обнаружено.
1. Алексеенко В. А. Геоэкология: экологическая геохимия. Ростов-на-Дону: Феникс, 2018. 124 с.
2. Босак В. Н., Ковальчук Л. А. Безопасность жизнедеятельности человека: учебное пособие для студентов гуманитарных вузов. Минск: Вышэйшая школа, 2016. 336 с.
3. Василенко О. И. Радиационная экология. М.: Медицина, 2004. 216 с.
4. Десмет Д. Г. Радиоэкология: тенденции развития и будущее в свете социальных изменений // Радиационная биология. Радиоэкология. 2001. Т. 41. № 3. С. 331-336.
5. Дреева Ф. Р. Особенности распределения микроэлементов в горных реках Кабардино-Балкарии под влиянием природных и антропогенных источников: дис. ... канд. геогр. наук. Ростов-на-Дону, 2019. 130 с.
6. Криксутов Е. А., Пасечник В. В., Сидорин А. А. Экология. М.: Дрофа, 1995. 240 с.
7. Мамихин С. В., Манахов Д. В., Щеглов А. И., Цветнов Е. В. Некоторые аспекты оценки
1. Alekseenko V. A. Geoekologiya: ekologicheskaya geokhimiya [Geoecology: ecological geochemistry]. Rostov-on-Don, Feniks Publ., 2018. 124 p. (In Russian)
2. Bosak V. N., Koval'chuk L. A. Bezopasnost' zhiznedeyatel'nosti cheloveka: uchebnoe posobie dlya studentov gumanitarnykh vuzov [Human life safety: a manual for students of humanitarian universities]. Minsk: Vysheyshaya shkola Publ., 2016. 336 p. (In Russian)
3. Vasilenko O. I. Radiatsionnaya ekologiya [Radiation Ecology]. Moscow, Medicine Publ., 2004. 216 p. (In Russian)
4. Desmet D. G. Radioecology: development trends and the future through the social changes. Radiatsionnaya biologiya. Radioekologiya [Radia-
2) Наибольшее значение мощности экспозиционной дозы наблюдается в дневное время суток в апреле месяце.
3) Усреднив значения мощности экспозиционной дозы за каждый месяц, в ходе которых делались измерения, выявлено, что наибольшее среднее значение наблюдается в мае месяце и составляет - 16,24 мкР/ч, далее идет декабрь - 15,12 мкР/ч, и последний март - 14,81 мкР/ч.
4) Изучена современная радиоэкологическая обстановка на территории г. Нальчика Кабардино-Балкарской Республики. Полученные результаты могут быть использованы при выборе места жительства, при планировании предприятий легкой промышленности и для дальнейшего изучения радиационного фона данной местности.
роли почв как среды экранирующей ионизирующего излучения // Вестник Московского университета. Серия: 17. Почвоведение. 2017. № 2. С. 19-23.
8. Микшевич Н. В., Ковальчук Л. А. Радиационная безопасность: учебное пособие для студентов педагогических вузов. Екатеринбург: УрГПУ, 2016. 182 с.
9. Перельман А. И. Атомы в природе: геохимия ландшафта. М.: Ленанд, 2017. 192 с.
10. Пивоваров Ю. П., Михалев В. П. Радиационная экология: учебное пособие для вузов. М.: Академия, 2004. 238 с.
11. Позняковский В. М. Гигиенические основы питания, безопасность и экспертиза продовольственных товаров: учебник для вузов. Новосибирск: Изд-во НГУ. 1999. 447 с.
12. Радиоэкологические последствия аварии на Чернобыльской АЭС: биологические эффекты, миграция, реабилитация загрязненных территорий / под ред. Н. И. Санжаровой, С. В. Фесенко. Москва: РАН, 2018. 278 с.
tion biology. Radioecology]. 2001. Vol. 41. No. 3. Pp. 331-336. (In Russian)
5. Dreeva F. R. Osobennosti raspredeleniya mikroelementov v gornykh rekakh Kabardino-Balkarii pod vliyaniem prirodnykh i antropogennykh istochni-kov: dis. ... kand. geogr. nauk [Features of trace elements distribution in the mountain rivers of Kabardino-Balkaria under the influence of natural and anthropogenic sources: Ph.D. thesis (Geography)]. Rostov-on-Don, 2019. 130 p. (In Russian)
6. Kriksutov E. A., Pasechnik V. V., Sidorin A. A. Ekologiya [Ecology]. Moscow, Drofa Publ., 1995. 240 p. (In Russian)
7. Mamikhin S. V., Manakhov D. V., Shcheglov A. I., Tsvetnov E. V. Some aspects of assessing the soilrole as a medium of screening ionizing radiation. Vestnik
Литература
References
Естественные и точные науки ••• 103
Natural and Exact Sciences •••
Moskovskogo universiteta. Seriya: 17. Pochvovedenie [Moscow University Journal. Series: 17. Soil Science]. 2017. No. 2. Pp. 19-23. (In Russian)
8. Mikshevich N. V., Koval'chuk L. A. Radiatsionnaya bezopasnost': uchebnoe posobie dlya studentov pedagogicheskikh vuzov [Radiation safety: a manual for students of pedagogical universities]. Yekaterinburg, USPU Publ., 2016. 182 p. (In Russian)
9. Perel'man A. I. Atomy v prirode: geokhimiya landshafta [Atoms in nature: Landscape Geochemistry]. Moscow, Lenand Publ., 2017. 192 p. (In Russian)
10. Pivovarov Yu. P., Mikhalev V. P. Radiatsionnaya ekologiya: uchebnoe posobie dlya
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации
Чеченов Ислам Заурович, магистрант кафедры СМ-13 «Ракетно-космические композитные конструкции», Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана, Москва, Россия; e-mail: ch-islam@bk.ru
Конгапшев Аскер Анибальевич, аспирант кафедры органической химии и высокомолекулярных соединений, Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х. М. Бербекова (КБГУ); педагог дополнительного образования, отдел естественных наук, Республиканский эколого-биологический центр Министерства просвещения, науки и по делам молодежи КБР, Нальчик, Россия; e-mail: asker.kongap-shev.93@gmail.com
Дахова Оксана Олеговна, кандидат географических наук, доцент кафедры биологии, геоэкологии и молекулярно-генетических основ живых систем, КБГУ, Нальчик, Россия; e-mail: dakhova@rambler.ru
Кертиева Лиана Эдуардовна, обучающаяся Республиканского эколого-биологического центра Министерства просвещения, науки и по делам молодежи КБР, Нальчик, Россия; e-mail: kertieva.liana@rdebc.ru
Бетрозов Тимирлан Муратович, обучающийся Республиканского эколого-биологического центра Министерства просвещения, науки и по делам молодежи КБР, Нальчик, Россия; e-mail: betroz.timit@mail.ru
Бажева Рима Чамаловна, доктор химических наук, профессор кафедры органической химии и высокомолекулярных соединений, КБГУ, Нальчик, Россия; e-mail: r.bazheva@mail.ru
vuzov [Radiation Ecology: a manual for universities]. Moscow, Academy Publ., 2004. 238 p.
11. Poznyakovskiy V. M. Gigienicheskie osnovy pitaniya, bezopasnost' i ekspertiza prodovol'stven-nykh tovarov: uchebnik dlya vuzov [Hygienic fundamentals of nutrition, safety and examination of food products: a textbook for universities]. Novosibirsk, NSU Publ., 1999. 447 p. (In Russian)
12. Sanzharova N. I., Fesenko S. V. (eds.) Radi-oekologicheskie posledstviya avarii na Chernobyl'skoy AES: biologicheskie effekty, migratsiya, reabilitatsiya zagryaznennykh territoriy [Radioecological consequences of Chernobyl accident: biological effects, migration, rehabilitation of contaminated territories]. Moscow, RAS Publ., 2018. 278 p. (In Russian)
AUTHORS INFORMATION Affiliations
Islam Z. Chechenov, graduate student, Department of SM-13 "Space-rocket composite structures", N. E. Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia; ch-islam@bk.ru
Asker A. Kongapshev, Ph.D. student, Department of Organic Chemistry and Macro-molecular Compounds; Kh. M. Berbekov Kabardino-Balkarian State University (KBSU), Additional Education Teacher, Department of Natural Sciences, Republican Ecological and Biological Center of the Ministry of Education, Science and Youth Affairs, Kabardino-Balkaria, Nalchik, Russia; e-mail: ask-er.kongapshev.93@gmail.com
Oksana O. Dakhova, Ph.D. (Geography), Associate Professor, Associate Professor, Department of Biology, Geoecology and Molecular Genetic Foundations of Living Systems, KBSU, Nalchik, Russia; e-mail: dakhova@rambler.ru
Liana E. Kertieva, student, Republican Ecological and Biological Center of the Ministry of Education, Science and Youth Affairs, Kabardino-Balkaria, Nalchik, Russia; e-mail: kertieva.liana@rdebc.ru
Timirlan M. Betrozov, student, Republican Ecological and Biological Center of the Ministry of Education, Science and Youth Affairs, Kabardino-Balkaria, Nalchik, Russia; e-mail: betroz.timit@mail.ru
Rima Ch. Bazheva, Doctor of Chemistry, Professor, Department of Organic Chemistry and Macromolecular Compounds, KBSU, Nalchik, Russia; e-mail: r.bazheva@mail.ru
Принята в печать 18.03.2019 г.
Received 18.03.2019.
